NL1000787C2 - Recycling of metal from scrapped vehicles with virtually all non-metallic components removed - Google Patents

Abstract

Defunct and scrapped vehicles may be recycled by reducing the wreck to scrap material and removing as much non-metallic components as possible. The scrap is sepd. and then subjected to a heating process prior to further material treatments.

Description

-1--1-

Werkwijze voor het recycleerbaar maken van autowrakken.Method for making end-of-life vehicles recyclable.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het recycleerbaar maken van autowrakken, waarbij een autowrak tot schroot wordt verwerkt nadat het althans zoveel mogelijk van niet-metalen delen is ontdaan.The invention relates to a method for rendering end-of-life vehicles wreckable, wherein an end-of-life vehicle is processed into scrap after at least as much as possible of non-metal parts have been removed.

5 Bij een bestaande werkwijze van de in de aanhef genoemde soort worden autowrakken, na zoveel mogelijk van kunststof en ander niet-metaaldelen te zijn ontdaan, het zogenaamde strippen, tot geperste blokken of gemalen delen verwerkt. In deze vorm worden het schroot aan een smeltoven toegevoerd waarin de metaaldelen van het autowrak tot (herbruikbaar metaal worden omgesmolten.In an existing method of the type mentioned in the preamble, end-of-life vehicles, after being stripped of plastic and other non-metal parts as much as possible, the so-called stripping, are processed into pressed blocks or ground parts. In this form, the scrap is fed to a melting furnace in which the metal parts of the end-of-life vehicle are melted into (reusable metal).

10 Een bezwaar van de bestaande werkwijze is evenwel dat ondanks het vooraf strippen van de autowrakken in het produkt dat aan de smeltoven wordt toegevoerd nog een aanzienlijk aandeel niet-metalen aanwezig is. Het gaat daarbij bijvoorbeeld om verf-, lak-, olie en tectylresten en om isolatiemateriaal dat in dubbelwandige delen van het wrak werd gespoten en bij het strippen niet wordt verwijderd. Deze materialen zijn 15 ervoor verantwoordelijk dat de uitstoot van de smeltoven het milieu belangrijk zwaarder belast dan het geval zou zijn indien althans nagenoeg uitsluitend metaal werd omgesmolten.A drawback of the existing method, however, is that despite the prior stripping of the end-of-life vehicles in the product which is supplied to the melting furnace, a considerable proportion of non-metals is still present. These include paint, varnish, oil and tectyl residues and insulating material that was sprayed into double-walled parts of the wreck and that is not removed during stripping. These materials are responsible for the fact that the emissions from the melting furnace are considerably more damaging to the environment than would be the case if at least almost metal was melted down.

Met de onderhavige uitvinding wordt daarom beoogd in een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te voorzien die een recycleerbaar produkt oplevert dat althans 20 nagenoeg van alle niet-metaalcomponenten is ontdaan.It is therefore the object of the present invention to provide a method of the type mentioned in the opening paragraph which yields a recyclable product which has been stripped of substantially all non-metal components.

Daartoe heeft een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort volgens de uitvinding als kenmerk dat het autowrak tot althans voornamelijk enkelwandige schrootdelen wordt opgedeeld, dat de schrootdelen aan een temperatuurstap worden onderworpen en dat de schrootdelen daarop volgend alzijdig worden blootgesteld aan een materiaal afnemende 25 behandeling. Aan de uitvinding ligt daarbij het inzicht ten grondslag dat door de inpassing van een warmtestap voor de materiaal-afnemende behandeling, de snelheid en 1000787 95.879 NL -2- effectiviteit van laatstgenoemde behandeling dusdanig kan worden vergroot dat een voldoende grote doorvoercapaciteit kan worden bereikt om de uitvinding ook op grote schaal toe te kunnen passen. Vermoed wordt dat dit een gevolg is van een verschil in uitzettingscoëfficiënt tussen het metaal en de bedekkende laag waardoor de hechting van 5 die laag vermindert als gevolg van de temperatuursprong. De materiaal afnemende behandeling omvat bijvoorbeeld een behandeling waarbij deeltjes of een vloeistof onder grote druk op het schrootmateriaal wordt gestraald en heeft tot doel eventuele op de metaaldelen aangebrachte lak-, tectyl- of isolatielagen en olieresten grondig te verwijderen. Door het autowrak tevoren tot enkelwandige delen te separeren, wordt 10 bereik dat genoemde lagen steeds voor de behandeling goed bereikbaar zijn.To this end, a method of the type mentioned in the opening paragraph according to the invention has the feature that the end-of-life vehicle is divided into at least mainly single-walled scrap parts, that the scrap parts are subjected to a temperature step and that the scrap parts are subsequently exposed on all sides to a material-decreasing treatment. . The invention is based on the insight that by integrating a heat step for the material-decreasing treatment, the speed and effectiveness of the latter treatment can be increased such that a sufficiently large throughput capacity can be achieved to apply the invention on a large scale. This is believed to be due to a difference in expansion coefficient between the metal and the covering layer, which reduces the adhesion of that layer due to the temperature jump. The material-decreasing treatment comprises, for example, a treatment in which particles or a liquid is blasted under great pressure on the scrap material and aims to thoroughly remove any paint, tectyl or insulation layers and oil residues applied to the metal parts. By separating the end-of-life vehicle into single-walled parts in advance, it is ensured that said layers are always easily accessible before the treatment.

De temperatuurstap kan op verscheidene wijzen worden uitgevoerd en zowel een temperatuurverhoging als een temperatuurverlaging omvatten. In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat de temperatuurstap evenwel een temperatuurverhoging die wordt toegediend door de 15 schrootdelen door een water-basin van verhoogde temperatuur te voeren. Opwarming van de schrootdelen op een dergelijke wijze heeft als voordeel dat de warmte niet lokaal maar over het gehele oppervlak en alzijdig aan de schrootdelen wordt toegevoerd via het water dat rondom zal penetreren. Hierdoor vindt een uitermate effectieve warmteuitwisseling tussen de schrootdelen en het water plaatst, waardoor de 20 schrootdelen in een korte tijd voldoende zullen zijn opgewarmd.The temperature step can be performed in various ways and include both an increase in temperature and a decrease in temperature. However, in a preferred embodiment of the method according to the invention, the temperature step comprises a temperature increase which is administered by passing the scrap parts through a water basin of elevated temperature. Heating the scrap parts in such a way has the advantage that the heat is not supplied locally to the scrap parts over the entire surface and on all sides via the water that will penetrate all around. As a result, an extremely effective heat exchange takes place between the scrap parts and the water, whereby the 20 scrap parts will have been sufficiently heated in a short time.

Een bijzondere uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding heeft als kenmerk dat de schrootdelen na de temperatuurstap worden blootgesteld aan een al of niet tot stoom verworden waterstraal van hoge druk. Een dergelijke materiaal afnemende behandeling blijkt in de praktijk bijzonder doeltreffend en belast het milieu 25 aanmerkelijk minder dan stralen met bijvoorbeeld zand of grit waarbij lak, tectyl en andere resten die van het schroot werden verwijderd moeilijk zijn te scheiden van het materiaal waarmee werd gestraald.A special embodiment of the method according to the invention is characterized in that the scrap parts after the temperature step are exposed to a water jet of high pressure, which may or may not have turned into steam. Such a material-decreasing treatment has proven to be particularly effective in practice and is considerably less damaging to the environment than blasting with, for example, sand or grit, whereby lacquer, tectyl and other residues removed from the scrap are difficult to separate from the material being blasted.

1000787 95.879 NL -3-1000787 95.879 NL -3-

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van een uitvoeringsvoorbeeld en een bijbehorende tekening, die in figuur 1 een perspectivische weergave geeft van een inrichting voor toepassing van een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding; 5 De tekening is daarbij zuiver schematisch en niet op schaal getekend. Met name zijn ter wille van de duidelijkheid sommige dimensies sterk overdreven weergegeven.The invention will now be further elucidated on the basis of an exemplary embodiment and an accompanying drawing, which in figure 1 shows a perspective view of an apparatus for applying an embodiment of the method according to the invention; 5 The drawing is purely schematic and not drawn to scale. In particular, for the sake of clarity, some dimensions are strongly exaggerated.

De in figuur 1 getoonde inrichting omvat een gestel 10 voorzien van een transportband 20 met een open structuur. De transportband 20 wordt aan weerszijden over wielen 31,32 geleid en omvat aldus een gesloten traject. Voordat een autowrak aan het begin 21 10 van de band 20 wordt toegevoerd, wordt het allereerst zoveel mogelijk van kunststofdelen, ruiten en andere niet-metalen delen ontdaan, waarna het wrak zoveel mogelijk in enkelwandige stukken en plaatdelen wordt geknipt of gezaagd. Hiervoor wordt bijvoorbeeld gebruik gemaakt van een hydraulische schaar zoals die in de schrootverwerking gebruikelijk wordt toegepast.The device shown in figure 1 comprises a frame 10 provided with a conveyor belt 20 with an open structure. The conveyor belt 20 is guided on wheels 31,32 on either side and thus comprises a closed track. Before an end-of-life vehicle wreck 21 is supplied from the tire 20, it is first of all stripped of plastic parts, windows and other non-metal parts as much as possible, after which the wreck is cut or sawn into single-walled pieces and plate parts as much as possible. For this purpose, use is made, for example, of hydraulic scissors such as are conventionally used in scrap processing.

15 De aldus uit het wrak verkregen enkelwandige schrootdelen worden aan het begin 21 van de transportband 20 toegevoerd. De delen zijn op dat moment nog voorzien van een laag lak, tectyl en/of isolatiemateriaal en eventueel besmeurd met olieresten. Om dergelijke niet-metaallagen te verwijderen, worden de delen met behulp van de transportband 20 door een verwarmd water-basin 40 geleid, waarin een 20 watertemperatuur nabij het kookpunt wordt gehandhaafd. Daartoe is het basin voorzien van een of meer verwarmingselementen waarmee een temperatuurstijging van circa 80 °C kan worden bereikt. Ter beperking van het energieverbruik is het basin 40 dubbelwandig uitgevoerd en adequaat geïsoleerd door middel van een geschikte isolatielaag 41. Door de aldus opgelegde temperatuurstap worden eventueel op het 25 schroot aanwezige verf, tectyl, isolatie of andere niet-metaallagen verweekt en, vermoedelijk mede als gevolg van een onderling verschil in thermische uitzettingscoëfficiënt, van het substraat enigermate losgemaakt.The single-walled scrap parts thus obtained from the wreck are fed at the beginning 21 of the conveyor belt 20. At that time, the parts were still provided with a layer of lacquer, tectyl and / or insulating material and possibly smeared with oil residues. In order to remove such non-metal layers, the parts are guided by means of the conveyor belt 20 through a heated water basin 40, in which a water temperature is maintained near the boiling point. To this end, the basin is provided with one or more heating elements with which a temperature rise of approximately 80 ° C can be achieved. To limit the energy consumption, the basin 40 is double-walled and adequately insulated by means of a suitable insulation layer 41. The temperature step thus imposed paints any paint, tectyl, insulation or other non-metal layers present on the scrap and, presumably also as due to a mutual difference in thermal expansion coefficient, somewhat detached from the substrate.

10 0 0? f· 7 95.879 NL -4-10 0 0? f · 7 95.879 NL -4-

Een en ander bevordert in belangrijke mate de verwijdering van de lagen in een volgend processtap, waarbij met behulp van een aantal onder verschillende hoeken opgestelde hoge-drukspuiten 50 stoom onder zeer hoge druk van 200-1000 bar op het schroot wordt gericht. Dankzij de open structuur van de transportband 20 worden de schrootdelen ook 5 van onderen behandeld door de hoge-drukspuiten 50 die daartoe onder de transportband 20 zijn geplaatst. Om te vermijden dat stoom en de daarmee verwijderde laagdelen buiten de inrichting treden, is althans dit deel van de inrichting door middel van een geïsoleerde kap 42 afgesloten. De kap strekt zich daarbij tevens uit over het water-basin 40 om het warmteverlies aldaar te beperken. Als gevolg van deze materiaal afnemende 10 behandeling wordt eventueel op het schroot aanwezige lak, verf, tectyl, olie en isolatiemateriaal probleemloos verwijderd. De resten van dergelijke lagen worden in het basin 40 opgevangen en daaruit op conventionele wijze gesepareerd.All this greatly promotes the removal of the layers in a subsequent process step, wherein steam is directed at a very high pressure of 200-1000 bar to the scrap by means of a number of high-pressure nozzles arranged at different angles. Owing to the open structure of the conveyor belt 20, the scrap parts are also treated from below by the high-pressure syringes 50 which are placed for this purpose under the conveyor belt 20. At least this part of the device is closed by means of an insulated cap 42 to prevent steam and the layer parts removed therewith from leaving the device. The hood also extends over the water basin 40 in order to limit the heat loss there. As a result of this material-decreasing treatment, any lacquer, paint, tectyl, oil and insulating material present on the scrap is removed without any problem. The remains of such layers are collected in the basin 40 and separated therefrom in a conventional manner.

Het aldus gereinigde schroot kan aan het einde 22 van de band worden opgevangen en al of niet versnipperd of in balen geperst aan een recycleeroven worden toegevoerd.The scrap thus cleaned can be collected at the end 22 of the belt and, whether or not shredded or baled, it can be fed to a recycling oven.

1S Dankzij de aldus gevolgde werkwijze zal de uitstoot van die oven een aanmerkelijk kleinere belasting voor het milieu opleveren dan wanneer het schroot daaraan onbehandeld zou zijn toegevoerd.1S Thanks to the method thus followed, the emission of that furnace will cause a considerably smaller environmental impact than if the scrap had been fed untreated to it.

Hoewel de uitvinding aan de hand van louter een enkel uitvoeringsvoorbeeld nader is toegelicht, zal het een ieder duidelijk zijn dat de uitvinding geenszins tot het gegeven 20 voorbeeld is beperkt. Integendeel zijn voor een vakman nog vele variaties en verschijningsvormen mogelijk zonder buiten het kader van de uitvinding te geraken. Zo kan bijvoorbeeld behalve met vaste nozzles tevens met roterende nozzles worden gewerkt om het impact-oppervlak te vergroten. Verder kan in plaats van met stoom tevens met water, ijs of een ander materiaal dan water, zoals bijvoorbeeld zand of grit 25 worden gespoten. Materialen op waterbasis hebben echter als voordeel dat naderhand de resten van de verwijderde lagen zich betrekkelijk goed laten afscheiden. Bovendien is het gebruik van materialen op waterbasis in vergelijking met andere materialen, en met name met veel chemicaliën om genoemde lagen op te lossen, betrekkelijk milieuvriendelijk en veilig.Although the invention has been further elucidated on the basis of only a single exemplary embodiment, it will be apparent to everyone that the invention is by no means limited to the example given. On the contrary, many variations and appearances are still possible for a person skilled in the art without departing from the scope of the invention. For example, in addition to fixed nozzles, rotating nozzles can also be used to increase the impact surface. Furthermore, instead of steam, it is also possible to spray with water, ice or a material other than water, such as for instance sand or grit. However, water-based materials have the advantage that afterwards the remains of the removed layers can be separated relatively well. In addition, the use of water-based materials compared to other materials, and in particular with many chemicals to dissolve said layers, is relatively environmentally friendly and safe.

i 1000787 95.879 NL -5-i 1000787 95.879 NL -5-

Ook kan in plaats van een temperatuurverhoging een temperatuurverlaging als temperatuurstap worden uitgevoerd, waarbij de schrootdelen bijvoorbeeld met vloeibaar gas worden gekoeld. Ook in dit geval zullen de lagen die het schroot bedekken enigermate loslaten als gevolg van een verschil in thermische uitzettingscoefficient maar 5 tevens zullen veel materialen als gevolg van de lage temperatuur barsten en daardoor makkelijker verwijderbaar zijn.Instead of a temperature increase, a temperature reduction can also be carried out as a temperature step, wherein the scrap parts are cooled, for example, with liquid gas. Also in this case, the layers covering the scrap will release to some extent due to a difference in thermal expansion coefficient, but many materials will also crack due to the low temperature and therefore be easier to remove.

Verder kunnen een aantal installaties conform de uitvinding parallel aan elkaar worden bedreven, waarbij aan iedere installatie specifiek een bepaald soort onderdelen van de gestripte en in stukken geknipte wrakken wordt toegevoerd. Niet alleen verhoogd dit de 10 doorvoersnelheid maar ook kunnen aldus de verschillende installaties qua daarin toegepaste temperatuurstap, spuitdruk, en spuithoek optimaal worden afgestemd op het soort van onderdelen en het soort van bedekkende laag, hetgeen bij zal dragen aan de kwaliteit van het eindresultaat.In addition, a number of installations according to the invention can be operated in parallel with each other, each specific being supplied with a specific type of parts of the stripped and cut wrecks. Not only does this increase the throughput speed, but also the different installations in terms of temperature step, spray pressure and spray angle applied therein can thus be optimally matched to the type of parts and the type of covering layer, which will contribute to the quality of the end result.

10007871000787

Claims (4)

95.879 NL -6-95.879 NL -6- 1. Werkwijze voor het recycleerbaar maken van autowrakken, waarbij een autowrak tot schroot wordt verwerkt nadat het althans zoveel mogelijk van niet-metalen delen is ontdaan met het kenmerk dat het autowrak tot althans voornamelijk 5 enkelwandige schrootdelen wordt opgedeeld, dat de schrootdelen aan een temperatuurstap worden onderworpen en dat de schrootdelen daarop volgend alzijdig worden blootgesteld aan een materiaal afhemende behandeling.Method for making end-of-life vehicles recyclable, wherein a car wreck is processed into scrap after at least the removal of non-metal parts as much as possible, characterized in that the car wreck is divided into at least mainly 5 single-walled scrap parts, the scrap parts being cut at a temperature step and that the scrap parts are subsequently exposed on all sides to a material-relieving treatment. 2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de temperatuurstap wordt uitgevoerd door de schrootdelen door een water-basin van verhoogde temperatuur te 10 voeren.2. Method according to claim 1, characterized in that the temperature step is carried out by passing the scrap parts through a water basin of elevated temperature. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2 met het kenmerk dat de schrootdelen na de temperatuurstap worden blootgesteld aan een al of niet tot stoom verworden waterstraal van hoge druk.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the scrap parts are exposed after the temperature step to a high-pressure jet of steam which may or may not have become steam. 4. Werkwijze volgens conclusie 3 met het kenmerk dat de schrootdelen aan een 15 aantal al of niet tot stoom verworden waterstralen van hoge druk worden onderworpen, welke waterstralen onder verschillende hoeken daarop worden gericht. 10007874. Method according to claim 3, characterized in that the scrap parts are subjected to a number of high-pressure jets of steam which may or may not have become steam, which jets are directed thereon at different angles. 1000787